EP4216848A1 - Modulare und temporär fixierbare osteosynthesevorrichtung für wirbel - Google Patents

Modulare und temporär fixierbare osteosynthesevorrichtung für wirbel

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EP4216848A1
EP4216848A1 EP21786806.6A EP21786806A EP4216848A1 EP 4216848 A1 EP4216848 A1 EP 4216848A1 EP 21786806 A EP21786806 A EP 21786806A EP 4216848 A1 EP4216848 A1 EP 4216848A1
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EP
European Patent Office
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locking ring
osteosynthesis device
legs
bone anchor
fork
Prior art date
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Application number
EP21786806.6A
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English (en)
French (fr)
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EP4216848B1 (de
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Frank Heuer
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Mimeo Medical GmbH
Original Assignee
Mimeo Medical GmbH
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Publication date
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    • A61B17/84—Fasteners therefor or fasteners being internal fixation devices
    • A61B17/86—Pins or screws or threaded wires; nuts therefor
    • A61B17/864—Pins or screws or threaded wires; nuts therefor hollow, e.g. with socket or cannulated

Definitions

  • Ostetadosynthesis devices for supplying the spinal column, such as pedicle screws
  • Such osteosynthesis devices are used to correct spinal misalignments or to stabilize fractures by inserting and fastening the osteosynthesis devices into the vertebrae and then connecting them to one another via longitudinal rods, or so-called connecting rods, in order to fix the vertebrae in a desired position.
  • the longitudinal rods are attached to the osteosynthesis devices with the help of grub screws and fixed so that they do not slip.
  • Pedicle screws are preferably used as osteosynthesis devices, which have a bone anchor which is pivotably mounted polyaxially with a fork head and is angularly stable when the grub screw is fixed.
  • Bone screws with a spherical head are preferably used as bone anchors.
  • osteosynthesis devices with bone anchors and fork heads are mounted in such a way that the bone anchor is guided into the fork head from the proximal end and the bone anchor shaft is guided through the distal opening of the fork head.
  • the assembly is problematic if the outer diameter of the Bone anchor shaft is larger than the opening diameter of the clevis and / or the diameter of the ball head of the bone anchor.
  • a structure of a pedicle screw is known from the prior art, for example from US20060200128A1 or US2020121367A1, in which the fork head can be mounted with a bone anchor coming from the distal end.
  • the clevis is made up of several parts and has a type of clamping cage or collet on the distal clevis area. Often three or more components are necessary.
  • a multi-part structure of a bone anchor has a disadvantageous effect in terms of mechanical stability and maximum load capacity. Overloading can lead to disassembly and thus to premature implant failure. Therefore, building with as few components as possible would be desirable as it also reduces the number of possible errors in manufacturing.
  • pedicle anchors (DE102018102173B3) are known from the prior art, which can be locked temporarily and thus allow an extended range of applications when treating spinal column instabilities.
  • Such an arrangement is technologically complex and cost-intensive from the point of view of production. It is therefore desirable to provide as few components as possible, to implement temporary clamping, to reduce the assembly steps and at the same time to optimize the manufacturing costs.
  • the invention relates to an osteosynthesis device, in particular a polyaxial pedicle screw, with a bone anchor having a head and with a clevis that is U-shaped in a side view, with a locking ring attached to it and a receiving opening on the clevis for a connecting rod, in particular a correction rod, and a closure element guided in the clevis .
  • Bone screws that can be screwed to a bone are preferably used as bone anchors. However, hooks, clamps, nails and bone anchors of different designs can also be used.
  • the essential features of the bone anchor are a ball-like head, a neck portion and a portion which can be anchored or attached in or to the bone.
  • the fork head is to be dealt with primarily, and bone anchors are to be understood to mean all conceivable elements that can be connected to a bone.
  • An essential feature of the fork head is that the ball head receiving area has slots which are open towards the distal end and as a result at least one deflectable leg is formed.
  • the legs form the ball seat for the bone anchor head on the inside. If the legs are flexed outwards, they release the ball head of the bone anchor. When the legs are flexed inward, they generate a compressive force on the ball head of the bone anchor and create a clamp.
  • the legs have a cone section on the outside through which the compression force can be introduced.
  • the Outer contour of a cylindrical area which is used to ensure that a non-force-loaded form fit between the locking ring and ball head receiving area of the fork head can be set.
  • the ball head receiving area and the locking ring have regularly recurring indentations on the form fit so that this form fit can be deactivated if the locking ring is twisted.
  • the osteosynthesis device has a locking ring, which is attached at least partially around the ball head receiving area of the fork head, so that the locking ring can be rotated about a central axis relative to the fork head.
  • a first rotational position (R1) can be set, in which the ball head receiving area can be deflected radially outwards with its legs, so that the bone anchor can be removed and/or inserted
  • a second rotational position (R2) can be set, in which the ball head receiving area is blocked with its legs in its deflectability, so that the bone anchor is held stationary but pivotable. Turning the locking ring into the R2 rotary position creates a positive fit between the maximum outer cylindrical contour of the fork head and the smallest cylindrical inner contour of the locking ring. This form fit prevents any spreading of the ball head receiving area and so the bone anchor is captive but movably mounted in the fork head.
  • the osteosynthesis device according to the invention can thus be configured in a modular manner by the user and assembled in the operating room at a later point in time than that of production.
  • the bone anchor to be individually anchored or screwed into the bone first, and then the fork head with the locking ring to be attached to the bone anchor that has already been implanted.
  • This has the great advantage that after the implantation of the bone anchor, the surgeon has significantly more space and a better view of the surgical field compared to the otherwise completely implanted pedicle screws.
  • the locking ring is brought into the rotational position R2 and the polyaxial pedicle screw can be implanted as usual.
  • the advantage is that on the one hand larger bone anchors, ie bone anchors with a larger outside diameter than the distal inside diameter of the fork head, can be mounted.
  • the bone anchor portfolio can be minimized because the user Clevis and bone anchor can be combined during surgery instead of resorting to a ready-made, oversized portfolio.
  • a portfolio must be in stock at the user's and thus significantly more capital is tied up than would be required for the modular version according to the invention.
  • the rotation of the locking ring is usually performed with an instrument, which is omitted here to simplify the illustrations. This instrument holds both components in an H1 position and allows rotation (eg R1 to R2 or vice versa) of the two components to each other.
  • the osteosynthesis device is only released again by the instrument when the rotational position R2 has been set, so that the osteosynthesis device is properly installed for the application.
  • the clamping effect via a projection or a proximal contact point on the outer wall of the locking ring without the connecting rod or the grub screw being present. Since it is not a final clamping with an inserted connecting rod, this type of clamping is called temporary clamping. With the temporary clamping, it is possible for the user to convert a polyaxial screw into a monoaxial screw in a desired angular position during the operation. This means that all rotational degrees of freedom of a polyaxial screw are temporarily locked. The screw behaves itself monoaxial. The user can now manipulate the vertebra to be treated in a translatory and rotary manner until he inserts a connecting rod in the desired end position and fixes it with the grub screw.
  • an axial compression force is transmitted from the closure element to the connecting rod, and this presses on the rod support points of the locking ring and generates a relative movement of the locking ring further distally, so that the ball head receiving area is compressed by the locking ring via a paired cone connection in such a way that the Bone anchor is clamped in the ball seat with a stable angle.
  • two or more osteosynthesis devices are connected together using a connecting rod.
  • a circumferential groove with a hook-like profile is provided on the proximal clevis area, which provides a grip for an instrument from behind.
  • differently designed groove profiles or other holding features such as openings are conceivable, which provide a grip for an instrument from behind.
  • clevis At the proximal end of the clevis there can be further and detachable sections with a threaded area which allow the connecting rod to be repositioned. It is also conceivable that a sleeve-like access formed by two longer legs is provided, as is used for minimally invasive access.
  • the detachable leg extensions can optionally be connected to one another at the proximal end.
  • a detachable connection means for example, predetermined breaking points that are suitable for removing the extensions after the connecting rod has been finally fixed. All metallic alloys that are known and accepted as orthopedic implant materials are suitable as the material. These include, for example, titanium, cobalt-chrome and stainless steel alloys.
  • additive manufacturing is the method of choice.
  • the fork head and/or the locking ring can thus be constructed in one piece.
  • Additive manufacturing of metallic alloys also known as 3D printing, uses the laser or electron beam melting process.
  • Targeted heat treatment e.g. HIP – hot isostatic pressing
  • surface treatment are extremely important. Relevant literature is available for this, which explains the connections between the follow-up treatments. Due to the poorly accessible and fine-mechanical features, a grinding and blasting process is not effective.
  • a corresponding reduction in surface roughness can be achieved here with the aid of chemical etching, which can optionally be supported by a galvanic voltage and/or by mechanical stimulation.
  • the aim is to free the components from incompletely welded particles, since tensile stresses occur here and micro-notches caused by the incompletely welded particles can mean a weakening of the fatigue strength.
  • FIG. 1 an oblique view of the osteosynthesis devices according to the invention
  • Fig. 2a an exploded view of an osteosynthesis device according to the invention consisting of a fork head and a locking ring
  • Fig. 2b and 2c the assembly with a bone anchor
  • Fig. 3a an oblique view of the finally assembled according to the invention Osteosynthesis device and the insertion of a connecting rod and a closure element
  • Fig. 3b the osteosynthesis device according to the invention finally fixed at a stable angle with the closure element
  • Fig. 4a the fork head components in an oblique view
  • Fig. 4b in an alternative oblique view
  • Fig. 5 the fork head in a side view with an associated Section Fig.
  • FIG. 6 the locking ring in an oblique view Fig. 7 the locking ring in a top view with two sectional views Fig. 8a and 8b show the fork head with locking ring in a position or rotational position in which a bone 9a and 9b show the fork head with locking ring in a position or rotational position in which a bone anchor is held in the ball head receiving area by a mutual form fit.
  • Figures 10 and 11 show the clevis and locking ring in a side view with various sectional views
  • Figures 12a and 12b show disassembly of the locking ring from the clevis
  • Figures 13a-c show an alternative embodiment of the clevis and locking ring
  • Figure 14 illustrates one alternative embodiment Fig. 15 demonstrates another alternative embodiment with proximally closed fork legs Fig. 16a and b show the use of an instrument for temporary fixation.
  • An osteosynthesis device (1) for treatment of the spine, in which more than one osteosynthesis device (1) is used to connect one or more vertebrae by means of connecting rods (40) and thus stabilize the spine.
  • spatially pointing coordinate references are defined, such as the proximal direction (101), the distal direction (102), which extend along a central axis (103).
  • Outward from the central axis (103) defines the radial spread (104) and the circumferential spread (105) is defined by a constant radius and a variable circumferential angle ( Figure 1).
  • the osteosynthesis device (1) has a fork head (10) that is U-shaped when viewed from the side, which has two fork legs (111, 112) with an internal thread (113) in the proximal direction (101), and a connecting rod (40) can be accommodated therein , and in the internal thread (113) a closure element or grub screw (60) and the fork head (10) is detachably connected to a bone anchor (30) (Fig. 1, Fig. 2b and 2c), and the bone anchor (30) is pivotably mounted in the ball head receiving area (13) of the fork head (10 ), wherein the fork head (10) has distally open slots (12) on the ball head receiving area (13) and thereby at least one deflectable leg (14) is formed (Fig. 2a).
  • the bone anchor (30) has a head (31), a tool attachment point (32), a neck area (33) and an optional bone thread (34).
  • the head (31) is characterized by a spherical outer surface which can be described by a diameter D31 (FIG. 2b).
  • the osteosynthesis device (1) also has a locking ring (20) which is fitted at least partially around the ball head receiving area (13), so that the locking ring (20) can be rotated about a central axis (103) relative to the fork head (10) (Fig 2c and 3a).
  • a first rotational position (R1) can be set, in which the ball head receiving area (13) with its legs (14) can be deflected radially outwards (57) so that the bone anchor (30) can be removed and/or inserted, and there is a second rotational position (R2) can be set, in which the ball head receiving area (13) with its legs (14) is blocked (58) in its deflectability, so that the bone anchor (30) is held stationary but pivotable.
  • grub screws (60) can be used as the closure element (FIGS. 3a and 3b).
  • the osteosynthesis devices typically have a tool attachment point, an external thread and a distal contact surface which, when assembled, is in contact with the connecting rod (40).
  • the external thread has The grub screw has an undercut, so that when the grub screws are tightened, the two clevis legs (111 and 112) do not deform radially outwards.
  • 3b shows the state of the osteosynthesis device (1) when it is finally fixed with a connecting rod.
  • FIG. 4a and 4b show the structure of the preferred embodiment of the clevis (10). It can be seen that legs (14) separated by slots are formed at the distal end (102) of the fork head. The legs (14) have an outer contour (141) which describes the ball head receiving area (13).
  • the legs (14) have at least one recess (143) in the circumferential direction (105), which extends at least in sections mainly along the central axis (103).
  • These indentations (143) merge into the outer contour (141) of the legs (14) via curves and/or bevels (1411, 1412, 1421, 1422) or other partial surfaces. It is advantageous if the indentations (143) extend symmetrically from an imaginary center line (144) of the leg in the circumferential direction (105). extend and are divided and/or interrupted by slots (12). This results in the legs (14) being thicker along the imaginary center line (144) of the legs than the depression regions (143) which run to the regions (12) adjoining the gap.
  • FIG. 4a and 4b also shows that at the distal end (102) of the fork head (10), the slots (14) form a section along the central axis (103) which describes a cylindrical outer contour (148) and thereby a Defined diameter D148, and this cylindrical outer contour (148) is interrupted by the depressions (143).
  • the two illustrations Fig. 4a and 4b show that the fork head (10) is U-shaped in the side view and that two fork legs (111, 112) with an internal thread (113) are formed in the proximal direction (101), which are suitable for receiving a connecting rod (40) therein and for guiding a closure element in the internal thread (113).
  • the two fork legs (111, 112) merge into one another in the central head area via an optional bevel (114).
  • the fork head in its preferred embodiment has one or better two laterally arranged recesses (17) which extend from the proximal end (101->102) along, but at a distance, to the central axis (103).
  • these recesses (17) are channel-like or at least partially constructed like a channel, so that an elongate actuating element (72) the fork head (10) at least partially can penetrate to come into contact with the locking ring (20).
  • Fig. 5 illustrates the clevis (10) in a side view and in section.
  • the fork head (10) has an opening (19) with the diameter D19 for a bone anchor (30) at the distal end (102) and forms a ball seat (15) with a spherical diameter D15, the diameter D15 is greater than D19, and a minimum deflection (SP1) of the legs (14) must be enforced so that the bone anchor (30) can be removed or inserted, which is at least half the difference between D15 and D19.
  • SP1 minimum deflection
  • the fork head (10) is characterized in that the ball head receiving area (13), viewed proximally (101) from the cylindrical section (148), adjoins a tapering area (146 to 149), and this directly or indirectly adjoins a convexly curved area Area of the outer wall (150) is adjacent and thereby the diameters D148, D149 and D150 can be derived, and the diameter D148 is larger than D150, and the diameter D149 is smaller than D150 and D148.
  • the locking ring is illustrated in an oblique view. It can be seen that there are two bearing or contact surfaces (21) which are in contact with the connecting rod (40). This bearing surface preferably has a rounding (211) on the radially outer edge.
  • the locking ring (20) is constructed essentially concentrically, structures or recesses being provided at the edge portion for grasping and then rotating the locking ring (20) by means of instruments. Inside, the locking ring (20) has a central through opening (23) which, when assembled, is in engagement with the ball head receiving area (13) of the clevis (10).
  • the inner contour is formed by surface elements (24, 241) which are interrupted by indentations (243). The number of surface elements (24, 241) corresponds to the number of legs (14) provided on the fork head (10).
  • the proximal end (22) of the locking ring (20) merges into the central opening via a bevel (223).
  • FIG. 6 shows that spring-elastic latching elements (26) are provided on or in the locking ring (20). Optimally, they are constructed like a spring tongue (261), which results from slots (262) and a cavity (263).
  • the preferred embodiment shows that the locking ring (20) is provided with at least one contact point or projection (25) on the proximal end (22) so that the locking ring (20) can also be separated from the contact point or projection (25 ) can be operated from here.
  • Shown in Fig. 7 is a plan view of the locking ring (20) and two generated sectional views.
  • Section AA shows how the latching elements (26) are constructed. Also shown is that at the distal end (102) of the locking ring (20) the inner wall sections (241) form a section along the central axis (103) which describes a cylindrical inner contour (248) with a diameter D248, and this cylindrical inner contour (248) is interrupted by depressions (243). Overall, the inner contour of the locking ring (20) corresponds approximately to a negative impression of the ball head receiving area (13) of the fork head (10), but with a gap. FIG. 7 also shows that the stops (271, 272) are arranged in pairs and are effective in two directions. In Fig.
  • the locking ring (20) is fitted at least partially around the ball head receiving area (13), so that the locking ring (20) can be rotated about a central axis (103) relative to the fork head (10).
  • a first rotational position (R1) can be set, in which the ball head receiving area (13) with its legs (14) can be deflected radially outwards (57) so that the bone anchor (30) can be removed and/or inserted, and there is a second rotational position (R2) can be set, in which the ball head receiving area (13) with its legs (14) is blocked (58) in its deflectability, so that the bone anchor (30) is held stationary but pivotable.
  • Fig. 9b and Fig. 11 it can be seen in Fig. 9b and Fig. 11 that by turning the locking ring (20) a form fit (58) between the maximum outer cylindrical contour (148) of the Clevis (10) and the smallest cylindrical inner contour (248) of the locking ring (20) is generated.
  • the indentations (143) on the fork head (10) describe an outer diameter D143
  • the indentations (243) of the locking ring (20) approximate an inner diameter D243, and a diameter arrangement (D143, D148, D243 and D248) in the rotary position (R1) so that in the radial direction (104) there is a gap (SP2) between the legs (14) of the fork head (10) and the locking ring (20) so that the legs (14) can be deflected radially outwards (57).
  • the gap (SP2) is dimensioned in such a way that the gap (SP2) is equal to or greater than the minimum deflection (SP1) of the legs (14).
  • Fig. 11 it is shown that the aforementioned form-fitting is determined by the diameters D148 and D248, which are approximately the same size and in the rotational position (R2) a radial spreading (58) of Prevent legs (14).
  • the gap (SP2) is partially or segmentally eliminated and results in an at least partial form fit, which is interrupted by the depressions (143, 243).
  • the respective gaps (SP2) add up at these points to form a gap (SP3) that is approximately twice as large (FIG. 11).
  • This form fit is preferably not limited to the cylindrical part of the ball head receiving area (13), but also extends to the conical area (146, 246) of both components.
  • Turning the locking ring (20) creates an additional form fit between the largest outer cone-like contour (146) of the fork head (10) and the smallest cone-like inner contour (246) of the locking ring (20).
  • the positive locking is opened again by turning in a different direction (Fig. 10).
  • 11 shows that the locking ring (20) can assume a first position (R2, H1) along the central axis (103) in the rotational position (R2), in which the bone anchor (30) is held stationary but pivotable.
  • a second axial position (R2, H2) along the central axis (103) is assumed.
  • the ball head receiving area (13) is compressed by the locking ring (20) in such a way that the bone anchor (30) is held in the ball seat (15) at a stable angle.
  • the second axial position (R2, H2) of the Locking ring (20) is distal (102) in relation to the first axial position (R2, H1) and the change in position via a change in path (152) of the locking ring (20) can be determined.
  • the clamping force is mainly generated by a paired arrangement of an inner (246) and outer cone area (146).
  • the axially acting compression force is diverted via the cone angle into a laterally acting and inward-acting clamping force. It is also shown in Fig. 11 that at least one resilient latching element (26) and a mating latching point (147) suitable for this are formed, which engage with one another as soon as the rotational position (R2) has been set in order to rotate the locking ring (20) from this rotational position from R2 to R1. In Fig. 12a and 12b the disassembly of the locking ring (20) from the clevis (10) is shown.
  • the locking ring (20) can assume a first position (R1, H1) along the central axis (103) in the rotational position (R1), in which the bone anchor (30) can be removed and/or inserted, and as soon as the bone anchor (30) is removed from the ball head receiving area (13), the locking ring (20) can assume a further position (R1, H3) along the central axis (103), and as a result the locking ring (20) can be removed from the fork head (10).
  • the prerequisite is that in order to reach the third axial position (R1, H3) along the central axis (103), the ball head receiving area (13) with its legs (14) deflects radially inwards (59) so that the locking ring (20) can be removed from the fork head (10) is.
  • FIG. 13a to 13c show an alternative embodiment in which the locking element or elements (26) are arranged at the proximal end of the locking ring (20).
  • a locking point (147) is provided in the opposite direction on the fork head (10) as a deepening recess on the fork head, in which the locking element (26) engages in the rotary position R2.
  • Opposite turning, ie R1 is difficult.
  • FIG. instead of the partial recesses (17), this embodiment has a closed channel for the use of an instrument (70, 71, 72).
  • At least one recess or channel (17) is formed in the outer wall of the proximal fork head (10) along but at a distance from the central axis (103), and the recess (17) to the contact point or the projection (25) of the locking ring (20), so that an actuating element (72) coming from the proximal end penetrates the fork head (10) completely in order to reach the contact point or projection (25).
  • the guidance of the actuating element (72) is thus improved.
  • 15 shows a further embodiment in which the fork arms (111, 112) are connected to one another (115) in the proximal area (101) and contain the internal thread (113) in the connection. This can be beneficial when minimizing the risk of losing the connecting rod.
  • a fork head (10, 115) which is closed towards the proximal end.
  • at least one additional projection or contact point (25) which is directly or indirectly an element of the outer wall of the locking ring (20) and via which a compression force can be introduced, makes it possible to clamp the bone anchor head (31) even without inserted connecting rod (40) and/or grub screw (60) (Fig. 16a and 16b).
  • At least one contact point or projection (25) is provided on the proximal outer wall (22) of the locking ring (20) and at least one additional holding feature (16) for attaching an instrument (70, 71) on the proximal fork head (10). ) intended.
  • a recess (17) is optionally provided on the fork head so that the contact point (25) is accessible for an instrument from the proximal (101).
  • a compressive force can be applied to the contact point (25) with the aid of a suitable instrument (70, 71), with the retaining feature (16) serving as a counter bearing for the reaction-tractive force (FIGS. 16a and 16b).
  • the instrument must consist of at least two and mutually displaceable sleeves (70, 71).
  • Suitable for this purpose is an outer sleeve (70) which can be secured to the retaining feature (16) of the clevis (10) by a suitable engagement feature (74) and an inner sleeve (71) which has corresponding pegs or projections (72). , which communicates directly with the contact point (25) and can apply a compressive force.
  • the outer instrument sleeve (70) is masked out in FIG. 16b so that the pins (72) are better visible.
  • These pins or projections (72) actuate the locking ring (20) from the proximal end and at least partially penetrate the fork head (10).
  • such an instrument has a lateral oval cutout (73) in which a connecting rod (40) can be inserted and guided.
  • the bone anchor (30) When a compressive force is applied to the contact point (25), the bone anchor (30) is clamped at a stable angle in the fork head (10, 13) without a connecting rod (40) and/or grub screw (60) having to be present. There is a central opening (75) in the center of the instrument (70, 71) for transporting another sleeve and/or grub screw (60).

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Abstract

Osteosynthesevorrichtung (1), zur Behandlung der Wirbelsäule, umfassend: einem in einer Seitenansicht u-förmigen Gabelkopf (10), der in proximaler Richtung (101) zwei Gabelschenkel (111, 112) mit einem innenliegenden Gewinde (113) aufweist, und darin ein Verbindungsstab (40) aufgenommen werden kann, und in dem innenliegenden Gewinde (113) ein Verschlusselement (60) geführt ist, und der Gabelkopf (10) einen Kugelkopfaufnahmebereich (13) besitzt und lösbar mit einem Knochenanker (30) verbunden ist, und der Knochenanker (30) schwenkbar im Kugelsitz (15) des Kugelkopfaufnahmebereichs gelagert (13) ist, wobei der Gabelkopf (10) am Kugelkopfaufnahmebereich (13) nach distal offene Schlitze (12) aufweist und dadurch wenigstens zwei auslenkbarer Schenkel (14) ausgebildet sind; und einen Verriegelungsring (20), der zumindest teilweise um den Kugelkopfaufnahmebereich (13) herum angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsring (20) um eine Zentralachse (103) gegenüber dem Gabelkopf (10) drehbar ist, und eine erste Drehstellung (R1) eingestellt werden kann, bei welcher der Kugelkopfaufnahmebereich (13) mit seinen Schenkeln (14) nach außen auslenkbar (57) ist, so dass der Knochenanker (30) entfernbar und/oder einsteckbar ist, und eine zweite Drehstellung (R2) eingestellt werden kann, bei welcher der Kugelkopfaufnahmebereich (13) mit seinen Schenkeln (14) in seiner Auslenkbarkeit blockiert (58) ist, so dass der Knochenanker (30) ortsfest aber schwenkbar gehalten wird.

Description

Modulare und temporär fixierbare Osteosynthesevorrichtung für Wirbel Stand der Technik Im Stand der Technik sind verschiedene Osteosynthesevorrichtungen zur Versorgung der Wirbelsäule, wie beispielsweise Pedikelschrauben, bekannt. Solche Osteosynthesevorrichtungen werden dafür verwendet Wirbelsäulenfehlstellungen zu korrigieren oder Frakturen zu stabilisieren, indem die Osteosynthesevorrichtungen in den Wirbelknochen eingebracht und befestigt werden und dann über Längsstäbe, oder sogenannten Verbindungsstäbe, miteinander verbunden werden, um die Wirbel in einer gewünschten Stellung zu fixieren. Dabei werden die Längsstäbe mit Hilfe von Madenschrauben an den Osteosynthesevorrichtungen montiert und rutschfest fixiert. Als Osteosynthesevorrichtungen kommen vorzugsweise Pedikelschrauben zum Einsatz, die einen Knochenanker besitzen, welcher polyaxial mit einem Gabelkopf verschwenkbar gelagert ist und bei fixierter Madenschraube winkelstabil ist. Als Knochenanker kommen vorzugsweise Knochenschrauben mit einem Kugelkopf zum Einsatz. Regulär werden Osteosynthesevorrichtungen mit Knochenanker und Gabelkopf so montiert, dass der Knochenanker von proximal kommend in den Gabelkopf und der Knochenankerschaft durch die distale Öffnung des Gabelkopfes geführt wird. Das funktioniert nur, wenn der äußere Durchmesser des Knochenankerschafts kleiner ist als der Kugelkopfdurchmesser des Knochenankers und der äußere Durchmesser des Knochenankerschafts kleiner ist als der Durchmesser der distalen Öffnung des Gabelkopfes. Problematisch ist die Montage, wenn der äußere Durchmesser des Knochenankerschafts größer ist als der Öffnungsdurchmessers der Gabelkopfes und/oder des Kugelkopfdurchmesser des Knochenankers. Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise aus der US20060200128A1 oder US2020121367A1 ein Aufbau einer Pedikelschraube bekannt, bei der der Gabelkopf von distal kommend mit einem Knochenanker montiert werden kann. Hierbei ist der Gabelkopf mehrteilig aufgebaut und besitzt eine Art Spannkäfig oder Spannzange am distalen Gabelkopf- Bereich. Oft sind drei oder mehr Bauteile notwendig. Ein mehrteiliger Aufbau eines Knochenankers wirkt sich nachteilig bezüglich der mechanischen Stabilität und maximalen Belastbarkeit aus. Eine Überlastung kann zur Demontage und damit zum frühzeitigem Implantatversagen führen. Deshalb wäre es Aufbau mit so wenigen Komponenten wie möglich erstrebenswert, da es auch die Anzahl möglicher Fehler in der Herstellung reduziert. Des Weiteren sind aus dem Stand der Technik Pedikelanker (DE102018102173B3) bekannt, die temporär verriegelbar sind und somit ein erweitertes Anwendungssprektrum bei der Versorgung von Wirbelsäuleninstabilitäten erlauben. Eine solche Anordnung ist technologisch und aus Sicht der Herstellung aufwendig und kostenintensiv. Erstrebenswert ist es deshalb, so wenig wie möglich Bauteile vorzusehen, eine temporäre Klemmbarkeit zu implementieren, die Montageschritte zu reduzieren und gleichzeitig die Herstellkosten zu optimieren. Darstellung der Erfindung Die Erfindung betrifft eine Osteosynthesevorrichtung, insbesondere polyaxiale Pedikelschraube, mit einen Kopf aufweisenden Knochenanker und mit einem in einer Seitenansicht U-förmigen Gabelkopf, mit daran befestigten Verriegelungsring und eine am Gabelkopf befindlichen Aufnahmeöffnung für einen Verbindungsstab, insbesondere ein Korrekturstab, und ein im Gabelkopf geführten Verschlusselement. Als Knochenanker kommen vorzugsweise Knochenschrauben zum Einsatz, die mit einem Knochen verschraubbar sind. Es sind aber auch Haken, Klemmen, Nägel und andersartig gestaltete Knochenanker anwendbar. Die wesentlichen Merkmale des Knochenankers sind ein kugelähnlicher Kopf, ein Halsbereich und ein Bereich, welcher im oder am Knochen verankert oder befestigt werden kann. In dieser Patentanmeldung soll hauptsächlich auf den Gabelkopf eingegangen werden, und mit Knochenanker sollen alle erdenklichen mit einen Knochen verbindbaren Elemente verstanden werden. Ein wesentliches Merkmal des Gabelkopfes ist, dass der Kugelkopfaufnahmebereich nach distal offene Schlitze aufweist und dadurch wenigstens ein auslenkbarer Schenkel ausgebildet ist. Die Schenkel bilden nach innen den Kugelsitz für die Knochenankerkopf aus. Werden die Schenkel nach außen flexiert geben sie den Kugelkopf des Knochenankers frei. Werden die Schenkel nach innen flexiert, generieren sie eine Kompressionskraft auf den Kugelkopf des Knochenankers und erzeugen eine Klemmung. Die Schenkel besitzen an der Außenseite einen Konus-Abschnitt über welche die Kompressionskraft eingeleitet werden kann. Des Weiteren besitzt die Außenkontur einen zylindrischen Bereich, der dazu dient, dass ein nicht-Kraft-beaufschlagter Formschluss zwischen Verriegelungsring und Kugelkopfaufnahmebereich des Gabelkopfs eingestellt werden kann. Kugelkopfaufnahmebereich und Verriegelungsring besitzen am Formschluss regelmäßig wiederkehrende Vertiefungen, so dass bei Verdrehung des Verriegelungsrings dieser Formschluss deaktiviert werden kann. Des Weiteren besitzt die Osteosynthesevorrichtung einen Verriegelungsring, der zumindest teilweise um den Kugelkopfaufnahmebereich des Gabelkopfs herum angebracht ist, so dass der Verriegelungsring um eine Zentralachse gegenüber dem Gabelkopf drehbar ist. Es kann eine erste Drehstellung (R1) eingestellt werden, bei welcher der Kugelkopfaufnahmebereich mit seinen Schenkeln nach radial außen auslenkbar ist, so dass der Knochenanker entfernbar und/oder einsteckbar ist, und eine zweite Drehstellung (R2) eingestellt werden kann, bei welcher der Kugelkopfaufnahmebereich mit seinen Schenkeln in seiner Auslenkbarkeit blockiert ist, so dass der Knochenanker ortsfest aber schwenkbar gehalten wird. Durch Verdrehen des Verriegelungsrings in die R2 Drehstellung wird ein Formschluss zwischen der maximalen äußeren zylindrischen Kontur des Gabelkopfs und der kleinsten zylindrischen Innenkontur des Verriegelungsrings erzeugt. Dieser Formschluss verhindert jegliche Aufspreizung des Kugelkopfaufnahmebereichs und so ist der Knochenanker verliersicher aber beweglich im Gabelkopf gelagert. Das Verdrehen in eine andere Richtung (R1) öffnet diesen Formschluss wieder und der Kugelkopfaufnahmebereich ist verformbar, so dass der Knochenanker entfernbar ist. Aufgrund dieser besonders positiven Eigenschaft ist der Gabelkopf dazu geeignet unterschiedliche Stabdurchmesser aufzunehmen. Befindet sich der Verriegelungsring in der R1-Drehstellung, sind durch diese vorteilhafte Anordnung der Komponenten, die Knochenanker durch Aufsetzen bzw. Aufpressen relativ einfach mit dem Gabelkopf montierbar. Durch ein Hilfsmittel, wie beispielsweise einem Löse- Instrument, ist der Knochenanker auch wieder entfernbar. Damit kann die erfindungsgemäße Osteosynthesevorrichtung modular vom Anwender konfiguriert und im Operationssaal zu einem späteren Zeitpunkt, als der der Fertigung, zusammengesetzt werden. Dadurch ist es beispielsweise möglich, dass zuerst der Knochenanker einzeln in den Knochen verankert oder geschraubt wird, und dann im Anschluss der Gabelkopf mit der Verriegelungsring am bereits implantierten Knochenanker befestigt wird. Dies hat den großen Vorteil, dass der Chirurg nach der Implantation des Knochenankers deutlich mehr im Platz und eine bessere Sicht im OP-Feld im Vergleich zu den sonst vollständig implantierten Pedikelschrauben hat. Nach der Montage wird der Verriegelungsring in die Drehstellung R2 gebracht und die polyaxiale Pedikelschraube kann wie gewohnt implantiert werden. Vorteil ist, dass einerseits größere Knochenanker, d.h. Knochenanker mit einem größeren Außendurchmesser, als der distale Innendurchmesser des Gabelkopfes montiert werden können. Andererseits kann das Knochenanker-Portfolio minimalisiert werden, da der Anwender Gabelkopf und Knochenanker während der Operation mit einander kombinieren kann, anstatt auf ein vorgefertigtes übergroßes Portfolio zurückzugreifen. Ein solches Portfolio muss beim Anwender vorrätig sein und somit ist deutlich mehr Kapital gebunden, als es die erfindungsgemäße modulare Version erfordern würde. Die Drehung des Verriegelungsrings wird üblicherweise mit einem Instrument durchgeführt, welches hier zur Vereinfachung der Darstellungen weggelassen wurde. Dieses Instrument hält beide Komponenten in einer H1-Stellung und erlaubt eine Rotation (z.B. R1 zu R2 oder umgekehrt) der beiden Komponenten zueinander. Optimalerweise wird die Osteosynthesevorrichtung vom Instrument erst wieder freigegeben, wenn die Drehstellung R2 eingestellt ist, damit die Osteosynthesevorrichtung für die Anwendung ordnungsgemäß montiert ist. In der bevorzugten Ausgestaltungsform ist es auch möglich den Klemmeffekt über einen Vorsprung beziehungsweise eine proximale Kontaktstelle an der Außenwandung des Verriegelungsrings einzuleiten ohne dass der Verbindungsstab oder die Madenschraube vorhanden sind. Da es sich nicht um eine finale Klemmung mit eingelegtem Verbindungsstab handelt, nennt sich diese Art der Klemmung, temporäre Klemmung. Mit der temporären Klemmung ist es für den Anwender möglich, während der Operation eine polyaxiale Schraube in einer gewünschten Winkelstellung in eine monoaxiale Schraube zu konvertieren. Das heißt, es sind alle rotatorischen Freiheitsgrade einer polyaxialen Schraube temporär gesperrt. Die Schraube verhält sich monoaxial. Damit kann der Anwender nun den zu behandelten Wirbel translatorisch als auch rotatorisch solange manipulieren, bis er in der gewünschten Endstellung einen Verbindungsstabe einlegt und mit der Madenschraube fixiert. Mit einer polyaxialen Schraube sind solche Korrektionsmanöver nicht möglich, da eine von Patienten-seitig außen initiierte Korrektionsmanöver in einer freien Bewegung des polyaxial- Kugel-Gelenks resultiert und somit nicht an den Wirbel weitergeleitet wird. Dies funktioniert nur mit deaktivierten rotatorischen Freiheitsgraden im Kugelgelenk, also temporär geklemmt ist. Unabhängig von der temporären Klemmung, muss nach der Implantation der Osteosynthesevorrichtung in den Knochen, ein Verbindungsstab eingelegt und mit Hilfe eines Verschlusselements die Osteosynthesevorrichtung final in allen Freiheitsgraden fixiert werden. Dies geschieht durch Festschrauben des Verschlusselements. Bei fest angezogenen Verschlusselement wird eine axiale Kompressionskraft vom Verschlusselement auf den Verbindungsstab übertragen, und dieser drückt auf die Stabauflagerstellen des Verriegelungsrings und erzeugt eine Relativbewegung des Verriegelungsrings weiter nach distal, so dass der Kugelkopfaufnahmebereich über eine paarige Konusverbindung vom Verriegelungsring derart zusammengedrückt wird, so dass der Knochenanker winkelstabil im Kugelsitz geklemmt wird. Optimalerweise werden zwei oder mehr Osteosynthesevorrichtungen mit Hilfe eines Verbindungsstabs miteinander verbunden. Am proximalen Gabelkopfbereich ist eine umlaufene Nut mit einem hakenähnlichen Profil vorgesehen, die einen Hintergriff für ein Instrument bereitstellt. Stellvertretend sind andersartig gestaltete Nutprofile oder auch andere Haltemerkmale wie z.B. Öffnungen denkbar, die einen Hintergriff für ein Instrument bereitstellen. Am proximalen Ende des Gabelkopfs können sich weitere und lösbare Abschnitte mit einem Gewindebereich befinden, die eine Reposition des Verbindungsstabs erlauben. Es ist auch denkbar, dass eine durch zwei längere Schenkel ausgebildeter hülsenähnlicher Zugang vorgesehen ist, wie es für den minimal-invasiven Zugang zum Einsatz kommt. Dabei können die lösbaren Schenkelverlängerungen optional am proximalen Ende miteinander verbunden sein. Mit lösbarer Verbindung sind beispielsweise Sollbruchstellen gemeint, die dazu geeignet sind die Verlängerungen nach final fixiertem Verbindungsstab zu entfernen. Als Material eignen sich alle metallischen Legierungen, die als orthopädischer Implantatwerkstoff bekannt und akzeptiert sind. Dazu gehören beispielsweise Titan-, Cobalt-Chrom und Edelstahllegierungen. Sollte die herkömmliche Herstellung des Gabelkopfes und des Verriegelungsrings nicht oder nur unter höchsten technologischen Aufwand möglich sein, stellt die additive Fertigung das Mittel der Wahl dar. Somit kann der Gabelkopf und/oder der Verriegelungsring einstückig aufgebaut werden. Additive Fertigungen von metallischen Legierungen, oder auch 3D-Druck genannt, greifen auf das Laser- oder Elektronenstrahl-Schmelzverfahren zurück. Der Langzeit-Erfolg eines 3d-gedruckten Implantats ist stark von seiner Nachbehandlung abhängig. Eine gezielte Wärmebehandlung (z.B. HIP – hot isostatic pressing) und Oberflächenbehandlung sind enorm wichtig. Hierzu ist einschlägige Literatur verfügbar, die die Zusammenhänge der Nachbehandlungen darlegen. Aufgrund der schlecht zugänglichen und feinmechanischen Merkmale ist ein Schleif- und Strahlverfahren nicht zielführend. Hier kann mit Hilfe des chemischen Ätzens, welches optional durch eine galvanische Spannung und/oder durch mechanische Stimulation unterstützt werden kann, eine entsprechende Reduktion der Oberflächenrauigkeit erzielt werden. Ziel ist es die Komponenten von unvollständig verschweißten Partikeln zu befreien, da hier Zugspannungen auftreten und Mikro-Kerben, die durch die unvollständig-verschweißten Partikel entstehen, eine Schwächung der Dauerfestigkeit bedeuten können. Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen und der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Osteosyntheseschraube.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen zeigen Fig. 1 eine Schrägansicht der erfindungsgemäßen Osteosynthesevorrichtungen, Fig. 2a eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Osteosynthesevorrichtung bestehend aus einem Gabelkopf und einem Verriegelungsring, Fig. 2b und 2c die Montage mit einem Knochenanker, Fig. 3a eine Schrägansicht der final montierten erfindungsgemäßen Osteosynthesevorrichtung und das Einlegen eines Verbindungsstabs und einem Verschlusselement, Fig. 3b die erfindungsgemäße Osteosynthesevorrichtung final winkelstabil fixiert mit dem Verschlusselement Fig. 4a die Gabelkopfkomponenten in einer Schrägansicht, und Fig. 4b in einer alternativen Schrägansicht Fig. 5 den Gabelkopf in einer Seitenansicht mit einem dazugehörigen Schnitt Fig. 6 den Verriegelungsring in einer Schrägansicht Fig. 7 den Verriegelungsring in einer Draufsicht mit zwei Schnittansichten Fig. 8a und 8b zeigen den Gabelkopf mit Verriegelungsring in einer Position- bzw. Drehstellung, in der ein Knochenanker entfernbar oder montierbar ist Fig. 9a und 9b zeigen den Gabelkopf mit Verriegelungsring in einer Position- bzw. Drehstellung, in der ein Knochenanker im Kugelkopfaufnahmebereich durch einen gegenseitigen Formschluss gehalten wird. Fig. 10 und Fig. 11 stellen den Gabelkopf und den Verriegelungsring in einer Seitenansicht mit verschiedenen Schnittdarstellungen dar Fig. 12a und 12b zeigen die Demontage des Verriegelungsrings vom Gabelkopf Fig. 13a bis c zeigen eine alternative Ausgestaltungsform von Gabelkopf und Verriegelungsring Fig. 14 illustriert eine alternative Ausgestaltungsform Fig. 15 demonstriert eine weitere alternative Ausgestaltungsform mit proximal geschlossenen Gabelschenkeln Fig. 16a und b stellen die Verwendung eines Instruments zur temporären Fixierung dar.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen Beschrieben wird eine Osteosynthesevorrichtung (1), zur Behandlungder Wirbelsäule, wobei mehr als eine Osteosynthesevorrichtung (1)eingesetzt wird, um ein oder mehr Wirbel mit Hilfe vonVerbindungsstäben (40) miteinander zu verbinden und somit dieWirbelsäule zu stabilisieren. Für die Osteosynthesevorrichtung (1),insbesondere für den Gabelkopf (10) sind raumzuweisendeKoordinatenreferenzen definiert, wie zum Beispiel die proximaleRichtung (101), die distale Richtung (102), die sich entlang einerZentralachse (103) ausdehnen. Von der Zentralachse (103) nach außenabgehend definiert die radiale Ausbreitung (104) und die umfänglicheAusbreitung (105) ist durch einen konstanten Radius und einenvariablen Umfangswinkel definiert (Fig. 1). Die Osteosynthesevorrichtung (1) besitzt dabei einen in derSeitenansicht u-förmigen Gabelkopf (10), der in proximaler Richtung(101) zwei Gabelschenkel (111, 112) mit einem innenliegenden Gewinde(113) aufweist, und darin ein Verbindungsstab (40) aufgenommen werdenkann, und in dem innenliegenden Gewinde (113) ein Verschlusselementbzw. Madenschraube (60) geführt ist, und der Gabelkopf (10) lösbarmit einem Knochenanker (30) verbunden ist (Fig. 1, Fig. 2b und 2c),und der Knochenanker (30) schwenkbar im Kugelkopfaufnahmebereichs(13) des Gabelkopfs gelagert (10) ist, wobei der Gabelkopf (10) amKugelkopfaufnahmebereichs (13) nach distal offene Schlitze (12)aufweist und dadurch wenigstens ein auslenkbarer Schenkel (14)ausgebildet ist (Fig. 2a). Wobei der Knochenanker (30), einen Kopf (31), eine Werkzeugansatzstelle (32), einen Halsbereich (33) sowie ein optionales Knochengewinde (34) besitzt. Der Kopf (31) ist durch eine kugelähnliche Außenfläche charakterisiert, welche durch einen Durchmesser D31 beschreibbar ist (Fig. 2b). Des Weiteren besitzt die Osteosynthesevorrichtung (1) einen Verriegelungsring (20), der zumindest teilweise um den Kugelkopfaufnahmebereich (13) herum angebracht ist, so dass der Verriegelungsring (20) um eine Zentralachse (103) gegenüber dem Gabelkopf (10) drehbar ist (Fig. 2c und 3a). Es kann eine erste Drehstellung (R1) eingestellt werden, bei welcher der Kugelkopfaufnahmebereich (13) mit seinen Schenkeln (14) nach radial außen auslenkbar (57) ist, so dass der Knochenanker (30) entfernbar und/oder einsteckbar ist, und es eine zweite Drehstellung (R2) eingestellt werden kann, bei welcher der Kugelkopfaufnahmebereich (13) mit seinen Schenkeln (14) in seiner Auslenkbarkeit blockiert (58) ist, so dass der Knochenanker (30) ortsfest aber schwenkbar gehalten wird. Auf die genaue Funktion der Drehstellungen und Positionen des Verriegelungsrings wird in den nachfolgenden Abbildungen eingegangen. Als Verschlusselement können beispielsweise Madenschrauben (60) verwendet werden (Fig. 3a und 3b). Typischerweise besitzen sie eine Werkzeugansatzstelle, ein Außengewinde und eine distale Kontaktfläche, welche im montierten Zustand in Kontakt zum Verbindungsstab (40) steht. Vorzugsweise besitzt das Außengewinde der Madenschraube einen Hinterschnitt, so dass beim Anziehen der Madenschrauben die beiden Gabelkopfschenkel (111 und 112) sich nicht nach radial außen verformen. In Fig. 3b dargestellt ist der Zustand der Osteosynthesevorrichtung (1), wenn sie mit einem Verbindungsstab final fixiert ist. Bei fest angezogenen Verschlusselement (60) wird eine axiale Kompressionskraft vom Verschlusselement (60) auf den Verbindungsstab (40) übertragen, und dieser drückt auf die Stabauflagerstellen (21) des Verriegelungsrings (20) und erzeugt eine Relativbewegung des Verriegelungsrings (20) weiter nach distal, so dass der Kugelkopfaufnahmebereich (13) vom Verriegelungsring (20) derart zusammengedrückt wird, so dass der Knochenanker (30) winkelstabil im Kugelsitz (15) geklemmt wird. Fig. 4a und 4b zeigen den Aufbau der bevorzugten Ausführungsform des Gabelkopfes (10). Zu erkennen ist, dass am distalen Ende (102) des Gabelkopfes durch Schlitze getrennte Schenkel (14) gebildet sind. Die Schenkel (14) besitzen eine Außenkontur (141), welche den Kugelkopfaufnahmebereich (13) beschreiben. Des Weiteren besitzen die Schenkel (14) in Umfangsrichtung (105) wenigstens eine Vertiefung (143), die sich zumindest abschnittsweise hauptsächlich entlang der Zentralachse (103) erstreckt. Diese Vertiefungen (143) gehen in die Außenkontur (141) der Schenkel (14) über Rundungen und/oder Schrägen (1411, 1412, 1421, 1422) oder sonstigen Teilflächen ineinander über. Vorteilhaft ist, wenn die Vertiefungen (143) sich symmetrisch von einer gedachten Schenkelmittellinie (144) in Umfangsrichtung (105) erstrecken und durch Schlitze (12) geteilt und/oder unterbrochen sind. Dies führt dazu, dass die Schenkel (14) entlang der gedachten Schenkelmittellinie (144) dicker sind als die Vertiefungsbereiche (143), die zu den Spalt-angrenzenden Bereichen (12) verlaufen. In den Abbildungen Fig. 4a und 4b ist ebenfalls dargestellt, dass am distalen Ende (102) des Gabelkopfes (10) die Schlitze (14) einen Abschnitt entlang der Zentralachse (103) bilden, welcher eine zylindrische Außenkontur (148) beschreibt und dadurch einen Durchmesser D148 definiert, und diese zylindrische Außenkontur (148) von den Vertiefungen (143) unterbrochen ist. Des weiteren zeigen die beiden Abbildungen Fig. 4a und 4b, dass der Gabelkopf (10) in der Seitenansicht u-förmig ist, und in proximaler Richtung (101) zwei Gabelschenkel (111, 112) mit einem innenliegenden Gewinde (113) ausgeformt sind, welche dazu geeignet sind um darin einen Verbindungsstab (40) aufzunehmen, und in dem innenliegenden Gewinde (113) ein Verschlusselement zu führen. Die beiden Gabelschenkel (111, 112) gehen im mittleren Kopfbereich über eine optionale Schräge (114) in einander über. Zentral befindet sich eine Durchgangsöffnung (18). Ebenfalls erkennbar ist, dass der Gabelkopf in seiner bevorzugten Ausführungsform ein oder besser zwei seitlich angeordnete Aussparungen (17) besitzt, die sich von proximal (101->102) kommend entlang, aber im Abstand, zur Zentralachse (103) erstrecken. Dabei sind diese Aussparungen (17) kanalartig oder zumindest teilweise kanalartig ausgebaut, so dass ein längliches Betätigungselement (72) den Gabelkopf (10) zumindest teilweise durchdringen kann, um in Kontakt mit dem Verriegelungsring (20) zu gelangen. Fig. 5 illustriert den Gabelkopf (10) in einer seitlichen Ansicht und im Schnitt. Hieraus ist zu entnehmen, dass der Gabelkopf (10) am distalen Ende (102) eine Öffnung (19) mit dem Durchmesser D19 für einen Knochenanker (30) besitzt, und einen Kugelsitz (15) mit einem sphärischen Durchmesser D15 ausbildet, wobei der Durchmesser D15 größer als D19 ist, und eine Mindestauslenkung (SP1) der Schenkel (14) erzwungen werden muss, damit der Knochenanker (30) entfernbar oder einsteckbar ist, welche mindestens die Hälfte der Differenz aus D15 und D19 beträgt. Des Weiteren ist der Gabelkopf (10) dadurch charakterisiert, dass der Kugelkopfaufnahmebereich (13) proximal (101) vom zylindrischen Abschnitt (148) aus betrachtet, an einem Verjüngungsbereich (146 bis 149) angrenzt, und dieser un- oder mittelbar an einen konvex gekrümmten Bereich der Außenwand (150) angrenzt und sich dadurch die Durchmesser D148, D149 und D150 ableiten lassen, und der Durchmesser D148 größer als D150 ist, und der Durchmesser D149 ist kleiner als D150 und D148. In Fig. 6 ist der Verriegelungsring in einer Schrägansicht illustriert. Zu erkennen ist, dass es zwei Auflage- oder Kontaktflächen (21) gibt, die in Kontakt mit dem Verbindungsstab (40) stehen. Vorzugsweise besitzen diese Auflagefläche an der radial äußeren Kante eine Rundung (211). Dadurch werden höhere Spannungskonzentrationen am Verbindungsstab vermieden. Der Verriegelungsring (20) ist im Wesentlichen konzentrisch aufgebaut, wobei Strukturen oder Ausnehmungen am Randbereich vorgesehen sind, um den Verriegelungsring (20) mit Hilfe von Instrumenten zu greifen und dann zu drehen. Im Inneren besitzt der Verriegelungsring (20) eine zentrale Durchgangsöffnung (23), die, wenn montiert, im Eingriff mit dem Kugelkopfaufnahmebereich (13) des Gabelkopfes (10) steht. Die innere Kontur ist durch Flächenelemente (24, 241) geformt, welche durch Vertiefungen (243) unterbrochen sind. Die Anzahl der Flächenelemente (24, 241) entspricht der Anzahl der am Gabelkopf (10) vorgesehenen Schenkel (14). Das proximale Ende (22) des Verriegelungsrings (20) geht über eine Schräge (223) in die Zentralöffnung über. Außerdem, sind am Verriegelungsring (20) Strukturen (27) vorgesehen, die als Anschläge (271, 272) dienen. Mit diesen Anschlägen wird die Verdrehbarkeit zwischen Gabelkopf und Verriegelungsring eingegrenzt. Des Weiteren zeigt diese Abbildung Fig. 6, dass am oder im Verriegelungsring (20) federelastische Rastelemente (26) vorgesehen sind. Optimalerweise sind sie wie eine Federzunge (261) aufgebaut, welche sich durch Schlitze (262) und einer Kavität (263) ergeben. In der bevorzugten Ausführungsform ist dargestellt, dass der Verriegelungsring (20) am proximalen Ende (22) mindestens eine Kontaktstelle oder Vorsprung (25) vorgesehen ist, damit der Verriegelungsring (20) neben den Stabauflagerstellen (21) auch von der Kontaktstelle oder Vorsprung (25) her betätigt werden kann. In Fig. 7 dargestellt ist eine Draufsicht auf den Verriegelungsring (20) und zwei erzeugte Schnittansichten. Im Schnitt A-A ist zu erkennen, wie die Rastelemente (26) aufgebaut sind. Ebenfalls gezeigt ist, dass am distalen Ende (102) des Verriegelungsrings (20) die inneren Wandungsabschnitte (241) einen Abschnitt entlang der Zentralachse (103) ausbilden, welcher eine zylindrische Innenkontur (248) mit einem Durchmesser D248 beschreibt, und diese zylindrische Innenkontur (248) von Vertiefungen (243) unterbrochen ist. Insgesamt entspricht die innere Kontur des Verriegelungsrings (20) in etwa einem negativen Abdruck des Kugelkopfaufnahmebereich (13) des Gabelkopfes (10), allerdings mit einem Spalt. In Fig. 7 ist auch abgebildet, dass die Anschläge (271, 272) paarweise und in zwei Richtungen wirksam angeordnet sind. In Fig. 8a, 8b, 9a und 9b ist der funktionale Zusammenhang der Verdrehung des Verriegelungsrings (20) gegenüber dem Gabelkopf (10) und die resultierende Wirksamkeit dargestellt. Der Verriegelungsring (20), ist zumindest teilweise um den Kugelkopfaufnahmebereich (13) herum angebracht, so dass der Verriegelungsring (20) um eine Zentralachse (103) gegenüber dem Gabelkopf (10) drehbar ist. Es kann eine erste Drehstellung (R1) eingestellt werden, bei welcher der Kugelkopfaufnahmebereich (13) mit seinen Schenkeln (14) nach radial außen auslenkbar (57) ist, so dass der Knochenanker (30) entfernbar und/oder einsteckbar ist, und es eine zweite Drehstellung (R2) eingestellt werden kann, bei welcher der Kugelkopfaufnahmebereich (13) mit seinen Schenkeln (14) in seiner Auslenkbarkeit blockiert (58) ist, so dass der Knochenanker (30) ortsfest aber schwenkbar gehalten wird. Beispielsweise ist in Fig. 9b und Fig. 11 zu sehen, dass durch Verdrehen des Verriegelungsrings (20) ein Formschluss (58) zwischen der maximalen äußeren zylindrischen Kontur (148) des Gabelkopfs (10) und der kleinsten zylindrischen Innenkontur (248) des Verriegelungsrings (20) erzeugt wird. In Fig. 8b und Fig. 10 dahingehend ist dargestellt, dass durch Verdrehen in eine andere Richtung der Formschluss wieder geöffnet wird und der Kugelkopfaufnahmebereich (13) verformbar (57) ist. Der Unterschied zwischen der ersten (R1) und zweiten (R2) Drehstellung ist über einen Winkel W52 definierbar, wobei dieser Winkel W52 in etwa dem Quotienten von 180° geteilt durch die Anzahl der Schenkel (14) entspricht (Fig. 8a). In Fig. 10 auch dargestellt ist, dass die Vertiefungen (143) am Gabelkopf (10) einen Außendurchmesser D143 beschreiben, und die Vertiefungen (243) des Verriegelungsrings (20) einen Innendurchmesser D243 approximieren, und sich eine Durchmesseranordnung (D143, D148, D243 und D248) in der Drehstellung (R1) einstellt, so dass in radialer Richtung (104) ein Spalt (SP2) zwischen den Schenkeln (14) des Gabelkopfs (10) und dem Verriegelungsrings (20) entsteht, so dass die Schenkel (14) nach radial außen auslenkbar (57) sind. Dabei ist der Spalt (SP2) so dimensioniert, dass der Spalt (SP2) gleich oder größer ist als das Maß der Mindestauslenkung (SP1) der Schenkel (14) ist. Erst damit ist sichergestellt, dass der Knochenanker (30) mit seinem Kugelkopf (31) aus dem Kugelsitz (15) entfernbar oder montierbar ist. In Fig. 11 ist gezeigt, dass der zuvor erwähnte Formschluss durch die Durchmesser D148 und D248 bestimmt wird, die in etwa gleichgroß sind und in der Drehstellung (R2) ein radiales Aufspreizen (58) der Schenkel (14) verhindern. Durch das Verdrehen in die Drehstellung R2, wird der Spalt (SP2) teilweise bzw. segmentweise aufgehoben und resultiert in einen zumindest teilweisen Formschluss, welcher durch die Vertiefungen (143, 243) unterbrochen ist. In diesen Vertiefungsbereichen (143, 243) addieren sich an diesen Stellen die jeweiligen Spalte (SP2) zu einem in etwa doppelt so großen Spalt (SP3) (Fig. 11). Vorzugsweise ist dieser Formschluss nicht nur auf den zylindrischen Anteil des Kugelkopfaufnahmebereichs (13) beschränkt, sondern erstreckt sich auch auf den Konusbereich (146, 246) beider Komponenten. Durch Verdrehen des Verriegelungsrings (20) entsteht ein zusätzlicher Formschluss zwischen der größten äußeren konusartigen Kontur (146) des Gabelkopfs (10) und der kleinsten konusartigen Innenkontur (246) des Verriegelungsrings (20). Durch Verdrehen in eine andere Richtung wird der Formschluss wieder geöffnet (Fig. 10). In Fig. 11 ist abgebildet, dass der Verriegelungsring (20) in der Drehstellung (R2) eine erste Position (R2, H1) entlang der Zentralachse (103) einnehmen kann, in welcher der Knochenanker (30) ortsfest aber schwenkbar gehalten wird. Wird nun eine axiale Kompressionskraft mit Hilfe des Verbindungstabs (40) auf den Verriegelungsring (20) übertragen wird eine zweite axiale Position (R2, H2) entlang der Zentralachse (103) eingenommen. In dieser Position (R2, H2) wird der Kugelkopfaufnahmebereich (13) vom Verriegelungsring (20) derart zusammengedrückt, so dass der Knochenanker (30) winkelstabil im Kugelsitz (15) gehalten wird. Dabei ist erkennbar, dass die zweite axiale Position (R2, H2) des Verriegelungsrings (20) distal (102) im Bezug zur ersten axialen Position (R2, H1) liegt und die Positionsänderung über eine Wegänderung (152) des Verriegelungsring (20) bestimmbar ist. Die Klemmkraft wird hauptsächlich durch eine paarige Anordnung eines inneren (246) und äußeren Konusbereichs (146) erzeugt. Dabei wird die axial angreifende Kompressionskraft über den Konuswinkel in eine seitlich angreifende und nach innen wirkende Klemmkraft umgeleitet. In Fig. 11 ebenfalls gezeigt ist, dass wenigstens ein federelastisches Rastelement (26) und eine dazu geeignete Rastgegenstelle (147) ausgebildet sind, die miteinander im Eingriff stehen, sobald die Drehstellung (R2) eingestellt ist, um eine Drehbetätigung des Verriegelungsrings (20) aus dieser Drehstellung von R2 nach R1 zu erschweren. In Fig. 12a und 12b ist die Demontage des Verriegelungsrings (20) vom Gabelkopf (10) dargestellt. Wichtig dabei ist, dass der Verriegelungsring (20) in der Drehstellung (R1) eine erste Position (R1, H1) entlang der Zentralachse (103) einnehmen kann, in welcher der Knochenanker (30) entfernbar und/oder einsteckbar ist, und sobald der Knochenanker (30) aus dem Kugelkopfaufnahmebereich (13) entfernt ist, der Verriegelungsring (20) eine weitere Position (R1, H3) entlang der Zentralachse (103) einnehmen kann, und dadurch der Verriegelungsring (20) entfernbar vom Gabelkopf (10) ist. Voraussetzung ist, dass zum Erreichen der dritten axialen Position (R1, H3) entlang der Zentralachse (103), der Kugelkopfaufnahmebereich (13) mit seinen Schenkeln (14) nach radial innen auslenkt (59), damit der Verriegelungsring (20) entfernbar vom Gabelkopf (10) ist. Dazu muss der Knochenanker (30) aus dem Kugelkopfaufnahmebereich (13) entfernt sein. Dabei ist es so, dass die axiale Position (H2) proximal von der axialen Position (H3) liegt. Fig. 13a bis 13c zeigen eine alternative Ausgestaltungsform, bei dem das oder die Rastelemente (26) am proximalen Ende des Verriegelungsrings (20) angeordnet sind. Hierzu ist gegenläufig am Gabelkopf (10) eine Raststelle (147) als vertiefende Aussparung am Gabelkopf vorsehen, in die das Rastelement (26) in der Drehstellung R2 eingreift. Eine gegenläufige Drehung, d.h. R1, ist damit erschwert. In Fig. 14 ist eine weitere alternative Ausgestaltungsform gezeigt. Diese Ausführungsform besitzt anstatt der teilweisen Aussparungen (17) einen geschlossenen Kanal für die Verwendung eines Instruments (70, 71, 72). Dabei ist es wichtig, dass in der Außenwandung des proximalen Gabelkopfs (10) wenigstens eine Aussparung oder Kanal (17) entlang aber in einem Abstand zur Zentralachse (103) ausgeformt ist, und die Aussparung (17) zur Kontaktstelle oder dem Vorsprung (25) der Verriegelungsrings (20) mündet, so dass ein Betätigungselement (72) von proximal kommend den Gabelkopf (10) vollständig durchdringt, um die Kontaktstelle oder Vorsprung (25) zu erreichen. Somit wird die Führung des Betätigungselements (72) verbessert. Fig. 15 zeigt eine weitere Ausgestaltungsform bei der die Gabelschenkel (111, 112) am proximalen Bereich (101) miteinander verbunden (115) sind und im Verbund das innenliegende Gewinde (113) enthalten. Dies kann vorteilhaft sein, wenn das Risikos eines Verlusts des Verbindungsstabs minimiert werden soll. Dies kann beispielsweise bei hochbelasteten Knochenankern sehr von Vorteil sein einen nach proximal hin geschlossenen Gabelkopf (10, 115) zu verwenden. In der bevorzugten Ausgestaltungsform wird durch wenigstens einen zusätzlichen Vorsprung oder Kontaktstelle (25), die mittelbar oder unmittelbar Element der Außenwandung des Verriegelungsrings (20) ist und hierüber eine Kompressionskraft eingeleitet werden kann, eine Möglichkeit bereitgestellt, die Klemmung des Knochenankerkopfes (31) auch ohne eingelegtem Verbindungsstab (40) und/oder Madenschraube (60) zu erwirken (Fig. 16a und 16b). Hierfür ist wie bereits geschildert, an der proximalen Außenwandung (22) des Verriegelungsrings (20) mindestens eine Kontaktstelle oder Vorsprung (25), und am proximalen Gabelkopf (10) zusätzlich mindestens ein Haltemerkmal (16) für die Befestigung eines Instruments (70, 71) vorgesehen. Optional ist am Gabelkopf eine Aussparung (17) vorgesehen, damit die Kontaktstelle (25) für ein Instrument von proximal (101) zugänglich ist. Mit Hilfe eines dafür geeigneten Instruments (70, 71) kann auf die Kontaktstelle (25) eine Druckkraft eingeleitet werden, wobei das Haltemerkmal (16) als Gegenlager für die Reaktions-Zugkraft dient (Fig. 16a und 16b). Zur Einleitung einer Relativbewegung muss das Instrument aus mindestens zwei und gegeneinander verschieblich angeordneten Hülsen (70, 71) bestehen. Hierfür eignet sich eine äußere Hülse (70), die an dem Haltemerkmal (16) des Gabelkopfs (10) durch ein geeignetes Eingriffsmerkmal (74) befestigt werden kann, sowie eine innere Hülse (71), die entsprechende Zapfen oder Vorsprünge besitzt (72), die mit der Kontaktstelle (25) direkt kommuniziert und eine Druckkraft applizieren kann. In Fig. 16b ist die äußere Instrumentenhülse (70) ausgeblendet, damit die Zapfen (72) besser sichtbar sind. Diese Zapfen oder Vorsprünge (72) betätigen den Verriegelungsring (20) von proximal und durchdringen den Gabelkopf (10) zumindest teilweise. Optimalerweise besitzt ein solches Instrument einen seitlichen ovalen Ausschnitt (73) in welcher ein Verbindungsstab (40) eingelegt und geführt werden kann. Bei Einleitung einer Druckkraft zur Kontaktstelle (25) wird eine winkelstabile Klemmung des Knochenankers (30) im Gabelkopf (10, 13) erzeugt, ohne dass ein Verbindungsstab (40) und/oder Madenschraube (60) vorhanden sein muss. Zentral im Instrument (70, 71) befindet sich eine Zentrale Öffnung (75), für den Transport einer weiteren Hülse und/oder Madenschraube (60).

Claims

Patentansprüche 1. Osteosynthesevorrichtung (1), zur Behandlung der Wirbelsäule, umfassend: einem in einer Seitenansicht u-förmigen Gabelkopf (10), der in proximaler Richtung (101) zwei Gabelschenkel (111, 112) mit einem innenliegenden Gewinde (113) aufweist, und darin ein Verbindungsstab (40) aufgenommen werden kann, und in dem innenliegenden Gewinde (113) ein Verschlusselement (60) geführt ist, und der Gabelkopf (10) einen Kugelkopfaufnahmebereich (13) besitzt und lösbar mit einem Knochenanker (30) verbunden ist, und der Knochenanker (30) schwenkbar im Kugelsitz (15) des Kugelkopfaufnahmebereichs gelagert (13) ist, wobei der Gabelkopf (10) am Kugelkopfaufnahmebereich (13) nach distal offene Schlitze (12) aufweist und dadurch wenigstens zwei auslenkbare Schenkel (14) ausgebildet sind; und einen Verriegelungsring (20), der zumindest teilweise um den Kugelkopfaufnahmebereich (13) herum angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsring (20) um eine Zentralachse (103) gegenüber dem Gabelkopf (10) drehbar ist, und eine erste Drehstellung (R1) eingestellt werden kann, bei welcher der Kugelkopfaufnahmebereich (13) mit seinen Schenkeln (14) nach radial außen auslenkbar (57) ist, so dass der Knochenanker (30) entfernbar und/oder einsteckbar ist, und eine zweite Drehstellung (R2) eingestellt werden kann, bei welcher der Kugelkopfaufnahmebereich (13) mit seinen Schenkeln (14) in seiner Auslenkbarkeit blockiert (58) ist, so dass der Knochenanker (30) ortsfest aber schwenkbar gehalten wird.
2. Osteosynthesevorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsring (20) in der Drehstellung (R2) eine erste Position (R2, H1) entlang der Zentralachse (103) einnehmen kann, in welcher der Knochenanker (30) ortsfest aber schwenkbar gehalten wird, und eine zweite Position (R2, H2) entlang der Zentralachse (103), wobei in dieser Position (R2, H2) der Kugelkopfaufnahmebereich (13) vom Verriegelungsring (20) derart zusammengedrückt wird, so dass der Knochenanker (30) winkelstabil im Kugelsitz (15) gehalten wird.
3. Osteosynthesevorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite axiale Position (R2, H2) des Verriegelungsrings (20) distal (102) im Bezug zur ersten axialen Position (R2, H1) liegt und die Positionsänderung über eine Wegänderung (152) des Verriegelungsring (20) bestimmbar ist.
4. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsring (20) in der Drehstellung (52) eine erste Position (R1, H1) entlang der Zentralachse (103) einnehmen kann, in welcher der Knochenanker (30) entfernbar und/oder einsteckbar ist, und der Verriegelungsring (20) eine dritte Position (R1, H3) entlang der Zentralachse (103) einnehmen kann, und dadurch der Verriegelungsring (20) entfernbar vom Gabelkopf (10) ist.
5. Osteosynthesevorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass erst bei entferntem Knochenanker (30) aus dem Kugelkopfaufnahmebereich (13), zum Erreichen der dritten Position (R1, H3) entlang der Zentralachse (103), der Kugelkopfaufnahmebereich (13) mit seinen Schenkeln (14) nach radial innen auslenkt (59), damit der Verriegelungsring (20) entfernbar vom Gabelkopf (10) ist.
6. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Position H1 bei beiden Drehstellungen (R1 und R2) in etwa gleich ist.
7. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Position (H2) proximal zu der axialen Position (H3) liegt.
8. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterschied zwischen der ersten (R1) und zweiten (R2) Drehstellung über einen Winkel W52 definierbar ist, und dieser Winkel W52 in etwa dem Quotienten von 180° geteilt durch die Anzahl der Schenkel (14) entspricht.
9. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Drehstellungen (R1, R2) durch einen Anschlag (27, 271, 272) in der Drehung zwischen Verriegelungsring (20) und Gabelkopf (10) limitiert sind.
10. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (14) eine Außenkontur (141) des Kugelkopfaufnahmebereichs (13) beschreiben, und die Schenkel (14) in Umfangsrichtung (105) wenigstens eine Vertiefung (143) besitzen, die sich zumindest abschnittsweise hauptsächlich entlang der Zentralachse (103) erstreckt.
11. Osteosynthesevorrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (143) in die Außenkontur (141) der Schenkel (14) über Rundungen und/oder Schrägen oder sonstigen Teilflächen ineinander übergehen.
12. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (143) sich symmetrisch von einer gedachten Schenkelmittellinie (144) aus in Umfangsrichtung (105) erstrecken.
13. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (143) durch Schlitze (12) geteilt und/oder unterbrochen sind.
14. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (14) entlang der gedachten Schenkelmittellinie (144) dicker sind als zu den Spalt-angrenzenden Bereichen (12).
15. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am distalen Ende (102) des Gabelkopfes (10) die Schlitze (14) einen Abschnitt entlang der Zentralachse (103) bilden, welcher eine zylindrische Außenkontur (148) beschreibt und dadurch einen Durchmesser D148 definiert, und diese zylindrische Außenkontur (148) von den Vertiefungen (143) unterbrochen ist.
16. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am distalen Ende (102) des Verriegelungsrings (20) die inneren Wandungsabschnitte (241) einen Abschnitt entlang der Zentralachse (103) ausbilden, welcher eine zylindrische Innenkontur (248) mit einem Durchmesser D248 beschreibt, und diese zylindrische Innenkontur (248) von Vertiefungen (243) unterbrochen ist.
17. Osteosynthesevorrichtung (1) nach Anspruch 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchmesser D148 und D248 in etwa gleichgroß sind und in der Drehstellung (R2) ein radiales Aufspreizen der Schenkel (14) verhindern.
18. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (143) am Gabelkopf (10) einen Außendurchmesser D143 beschreiben, und die Vertiefungen (243) des Verriegelungsrings (20) einen Innendurchmesser D243 approximieren, und sich eine Durchmesseranordnung (D143, D148, D243 und D248) in der Drehstellung (R1) einstellt, so dass in radialer Richtung (104) ein Spalt (SP2) zwischen den Schenkeln (14) des Gabelkopfs (10) und dem Verriegelungsrings (20) entsteht, so dass die Schenkel (14) nach radial außen auslenkbar (57) sind.
19. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gabelkopf (10) am distalen Ende (102) eine Öffnung (19) mit dem Durchmesser D19 für einen Knochenanker (30) besitzt, und einen Kugelsitz (15) mit einem sphärischen Durchmesser D15 ausbildet, wobei der Durchmesser D15 größer als D19 ist, und eine Mindestauslenkung (SP1) der Schenkel (14) erzwungen werden muss, damit der Knochenanker (30) entfernbar oder einsteckbar ist, welche mindestens die Hälfte der Differenz aus D15 und D19 beträgt.
20. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (SP2) gleich oder größer ist als das Maß der Mindestauslenkung der Schenkel (SP1).
21. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein federelastisches Rastelement (26) und eine dazu geeignete Rastgegenstelle (147) ausgebildet sind, die miteinander im Eingriff stehen, sobald die Drehstellung (R2) eingestellt ist, um eine Drehbetätigung des Verriegelungsrings (20) von R2 nach R1 zu erschweren.
22. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelkopfaufnahmebereich (13) proximal (101) vom zylindrischen Abschnitt (148) aus betrachtet, an einem Verjüngungsbereich (146 bis 149) angrenzt, und dieser un- oder mittelbar an einen konvex gekrümmten Bereich der Außenwand (150) angrenzt und sich dadurch die Durchmesser D148, D149 und D150 ableiten lassen, und der Durchmesser D148 größer ist als D150, und der Durchmesser D149 kleiner ist als D150 und D148.
23. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Verriegelungsring (20) nach proximaler Richtung (101) gerichtet mindestens eine Kontaktstelle oder Vorsprung (25) vorgesehen ist, und am proximalen Gabelkopf (10) mindestens ein Haltemerkmal (16) für die Befestigung eines Instruments (70, 74) vorgesehen ist, und bei Einleitung einer Druckkraft zwischen dem Haltemerkmal (16) und der Kontaktstelle (25) eine winkelstabile Klemmung des Knochenankers (30) im Gabelkopf (10, 13) erzeugt wird, ohne dass ein Verbindungsstab (40) und/oder Verschlusselement (60) vorhanden ist.
24. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Außenwandung des proximalen Gabelkopfs (10) wenigstens eine Aussparung oder Kanal (17) entlang aber in einem Abstand zur Zentralachse (103) ausgeformt ist, und die Aussparung (17) zur Kontaktstelle oder dem Vorsprung (25) der Verriegelungsrings (20) mündet, so dass ein Betätigungselement (72) von proximal kommend den Gabelkopf (10) wenigstens teilweise durchdringt, um die Kontaktstelle oder Vorsprung (25) zu erreichen.
25. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die auslenkbaren Schenkel (14) von distal kommend über dem Kugelsitz (15) sich vereinen und den mittlere Gabelkopfbereich (114) und die Gabelschenkel (11, 111, 112) ausbilden.
26. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelschenkel (111, 112) am proximalen Bereich (101) miteinander verbunden (115) sind und im Verbund das innenliegende Gewinde (113) enthalten.
27. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gabelkopf (10) und/oder der Verriegelungsring (20) durch ein additives Herstellungsverfahren hergestellt wird und aus einer metallischen Legierung, wie beispielsweise aus Titan-, Cobalt-Chrom-, oder Edelstahl-legierung besteht.
28. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Verdrehen des Verriegelungsrings (20) ein Formschluss zwischen der maximalen äußeren zylindrischen Kontur (148) des Gabelkopfs (10) und der kleinsten zylindrischen Innenkontur (248) des Verriegelungsrings (20) erzeugt wird.
29. Osteosynthesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Verdrehen des Verriegelungsrings (20) ein Formschluss zwischen der größten äußeren konusartigen Kontur (146) des Gabelkopfs (10) und der kleinsten konusartigen Innenkontur (246) des Verriegelungsrings (20) erzeugt wird.
30. Osteosynthesevorrichtung (1) nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass durch Verdrehen in eine andere Richtung der Formschluss wieder geöffnet wird.
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